Maailma kõige karmimate loomade võistlejaid on erinevas suuruses - sealhulgas ninasarvikud ja prussakad. Kuid need loomad on tardigraadiga võrreldes vahukommid ehk nn vesikaru.
Seotud sisu
- Vaid kuud pärast selle avastamist oli röntgenikiirgus sõjas kasutusel
See mikroskoopiline metsaline ulatub maksimaalselt 1, 5 mm pikkuseks ja näib olevat suurriikide lähedal, teatab Rachel Feltman ajalehele The Washington Post . Tardigraadid elavad tavaliselt vees, kuid võivad dehüdreeruda, kahanedes aastakümneteks. Selle seisundi ajal vähendavad nad oma ainevahetust normaalsetes tingimustes 0, 01 protsendini, kuni nad rehüdreeruvad, hüpates tagasi elule. Nad võivad ellu jääda temperatuuril 212 kraadi Fahrenheiti ja 459 kraadi allpool nulli. Veelgi muljetavaldavam on see, et kaheksajalgsed olendid suudavad ellu jääda ruumi vaakumis ja taluda kümme päeva intensiivset kosmilist kiirgust.
Nüüd tuvastab tardigrade genoomi uus uuring geenid, mis aitavad vastupidaval veekogul selliseid äärmusi üle elada ja millel võib olla mõju inimeste tulevastele kosmosereisidele.
Tokyo ülikooli teadlased uurisid Ramazzottius varieornatuse genoomi , mis on üks kõvematest tardigraadiliikidest, teatas George Dvorsky Gizmodo jaoks. Selle analüüsi abil leidsid nad genoomi mitmeid unikaalseid omadusi, sealhulgas antioksüdantse ensüümi ja valkude parandamise geeni koopiaid rohkem kui ühelgi teisel loomal. Erilist huvi pakkuv geen on aga kodeeritud sellise liigi ainulaadse valgu saamiseks, mis tõenäoliselt kaitseb seda kiirguse eest. Valk, mida nimetatakse Dsupiks, kaitseb mitte ainult tardigraadsetes rakkudes asuvat DNA-d otsese kiirguse eest, vaid aitab ka kiirguskahjustusi parandada. Nad avaldasid oma tulemused sel nädalal ajakirjas Nature Communications.
Kui teadlased viisid Dsupi kultiveeritud inimrakkudesse, tundus see esialgu, et see ei muuda midagi, selgitas juhtiv autor Takuma Hashimoto pressiteates. "Jätsime nad siiski mõneks ajaks inkubaatorisse lootuses, et Dsupi peamine omadus peitub kuskil selle minisüklilise erinevusega ja et erinevus muutub lõpuks üsna eriliseks, " ütleb ta. "Meie suureks üllatuseks, kui kontrollisime rakke mikroskoobi all mõni aeg hiljem, nende kuju ja arv oli oluliselt muutunud, ületades meie ootusi. "
Teisisõnu, Dsup aitas aja jooksul kahjustatud DNA-d parandada. See võib olla oluline samm edasi astronautide kaitsmisel, kes saavad tulevaste Marsi ja teiste planeetide reisi ajal suurtes kogustes kosmilist kiirgust. "Kui Dsup on inimestega sisse lülitatud, võib see parandada radiotolerantsust, " räägib geneetik Takekazu Kunieda, uuringu kaasautor Dvorskyle. "Kuid praegu oleks meil selleks vaja geneetilisi manipulatsioone ja ma ei usu, et see lähitulevikus aset leiab."
Ta juhib tähelepanu ka sellele, et valk annab ainult umbes poole vajalikust kaitsest, ja arvab, et tardigrade kasutab teisi strateegiaid, et kaitsta end ka kiirguse eest.
Uuring pani aluse ka eelmisel aastal puhkenud poleemikale, kui Põhja-Carolina ülikooli Chapel Hilli meeskond andis välja paberi, milles väideti, et tardigraadid on kogunud umbes 6000 geeni bakteritest, taimedest, seentest ja Archaaast - umbes kuuendik nendest kogu genoom. Idee oli selles, et vesikaru oli horisontaalse ülekandena tuntud protsessi käigus "varastanud" geenid, mis annavad selle teistest liikidest saadud ülijõududele. Pärast edasi-tagasi liikumist teise meeskonnaga, kes vaidlustas tulemused, leidsid teadlased siiski, et enamik neist geenidest olid uuringu ajal saastumise tagajärg.
Selles uues uuringus analüüsiti ka horisontaalse ülekande teel omandatud geene ja kasutati saastumise vältimiseks täiendavaid ettevaatusabinõusid. Nad leidsid, et umbes 1, 2 protsenti tardigrade geenidest pärineb teistest liikidest, mis pole loomariigis ainulaadne. Tegelikult muudab see tardigraadi veelgi muljetavaldavamaks, rääkis Kunieda Dvorskyle. Tardigraadid arendasid enamiku neist äärmuslikest võimetest välja iseseisvalt.
